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Infraestructura Natural para la Seguridad Hídrica ESTUDIO HIDROLÓGICO CONSIDERACIONES Y CONTENIDOS MÍNIMOS Se recomienda tener en cuenta las siguientes consideraciones: • Sistematizar la información hidrometeorológica y climatológica para la elaboración de una base de datos, con información disponible de entidades nacionales e internacionales y/o información generada y/o productos satelitales y/o recursos de la web y/o otros que considere el Consultor. • Caracterizar los fenómenos meteorológicos y climáticos que afectan el área de estudio, según corresponda. • Describir el Ciclo Hidrológico, considerando los procesos de Evapotranspiración, Precipitación, Intercepción, Infiltración, Percolación, Escorrentía y otros que considere el Consultor del área de estudio, con información disponible. • Describir el Balance Hídrico del área de estudio. • Identificar prácticas tradicionales y ancestrales de manejo de recursos hídricos. • Describir los beneficios climáticos e hidrológicos que podría generar la recuperación de los ecosistemas que brindan los Servicios Ecosistémicos Hídricos de Regulación Hídrica y Control de Sedimentos. • Aforos de los cursos de agua y descripción de la calidad de agua (Conductividad eléctrica, pH, Sólidos totales disueltos, Salinidad, Temperatura y, otros según corresponda.) • Proponer el sistema de monitoreo hidrometeorológico. • Elaborar el panel fotográfico correspondiente. • Elaborar los mapas temáticos según corresponda. Asimismo, se presenta un ejemplo que puede ser empleado como referencia, el cual corresponde al Estudio hidrológico del PIP Poccrococha: Anexo 3. Estudio hidrológico: consideraciones y contenidos mínimos MICROCUENCA POCCROCOCHA PROYECTO: “RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA, DISTRITO DE LARAOS, PROVINCIA DE HUAROCHIRÍ, REGIÓN LIMA (C.U. 2395974)” Lima – octubre de 2020 ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA ESTUDIO HIDROLÓGICO PARA LA ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 2 Contenido RESUMEN ..................................................................................................................................................... 3 1. ASPECTOS GENERALES ................................................................................................................... 4 1.1 Antecedentes ............................................................................................................................... 4 1.2 Introducción .................................................................................................................................. 4 1.3 Justificación .................................................................................................................................. 5 1.3.1 El agua, una necesidad básica ................................................................................................ 5 1.3.2 Análisis hidrológico .................................................................................................................. 5 1.4 Objetivos ...................................................................................................................................... 6 2. EVALUACIÓN HIDROLÓGICA ............................................................................................................ 7 2.1 Descripción general de la cuenca y del curso principal de la fuente natural ................................ 7 a) Ubicación y delimitación del área de estudio .................................................................................... 7 b) Fisiografía del área de estudio ........................................................................................................ 11 2.2 Análisis y tratamiento de la información hidrometeorológica ...................................................... 22 a) Análisis de las variables hidrometeorológicas ................................................................................ 22 2.3 Disponibilidad Hídrica ................................................................................................................. 24 2.3.2 Modelo hidrológico SWAT .......................................................................................................... 25 2.3.2. Oferta hídrica ............................................................................................................................ 33 3. CALIDAD DE AGUA .......................................................................................................................... 35 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ...................................................................................... 38 5. ANEXOS ............................................................................................................................................. 42 5.1 Aforo en campo en época de estiaje .......................................................................................... 42 5.2 Análisis de la información climatológica ..................................................................................... 45 5.3 Volumen de almacenamiento en lagunas Poccrococha ............................................................. 61 5.4 Beneficio hidrológico en la microcuenca .................................................................................... 64 ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 3 RESUMEN El presente estudio hidrológico brinda la información necesaria de la situación actual del recurso hídrico (oferta) de la microcuenca como insumo para el proyecto “Recuperación de los servicios ecosistémicos de regulación hídrica en la microcuenca Poccrococha, Distrito de Laraos, Provincia de Huarochirí, Región Lima (C.U. 2395974)”. La zona de estudio tiene un área de 12.19 km2 y se analiza las diferentes fuentes de información que involucran a la microcuenca, de las principales podemos mencionar el clima, el relieve topográfico, los usos y coberturas de la tierra y las características subsuperficiales del suelo para las estimaciones del componente hidrológico en términos de la oferta hídrica. La oferta hídrica se estableció a partir del análisis del modelo de precipitación- escorrentía SWAT, estimándose un aporte anual promedio de 5.14 MMC, constituyendo la mayor parte del aporte entre los meses de enero a mayo. Los resultados se presentan en el documento en series de tiempo, a escalas diaria, mensual y anual para caudal y volumen. Así mismo se realizó un monitoreo in situ, de parámetros de calidad de agua para conocer la situación actual de los cuerpos de agua haciendo una comparación con los ECAs, para categoría 1 y categoría 4. Se realizó una evaluación en las lagunas analizando indicadores visuales y una comparación de 2 imágenes de satélite para observar la disminución del espejo de agua Los análisis complementarios se presentan en los anexos, con registros de aforos en estiaje, análisis de las estaciones climatológicas cercanas a la microcuenca, una evaluación de la capacidad de almacenamiento de las lagunas, y la estimación del beneficio hídrico por la focalización de áreas de intervención con Infraestructura Natural en la microcuenca. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIOHIDROLÓGICO Página | 4 1. ASPECTOS GENERALES 1.1 Antecedentes El estudio realizado sirve como insumo para el proyecto de RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA, DISTRITO DE LARAOS, PROVINCIA DE HUAROCHIRÍ, REGIÓN LIMA (C.U. 2395974). El proyecto trabaja para mejorar el entorno propicio, con la finalidad de adoptar estrategias y acciones para la infraestructura natural de la microcuenca y la población que es beneficiada de los servicios ecosistémicos. 1.2 Introducción La Asociación Forest Trends en el marco de su proyecto: Infraestructura Natural para la Seguridad Hídrica (INSH, ha contratado los servicios de la Asociación Caritas Chosica para la elaboración de 2 consultorías que incluye el desarrollo de 2 fichas técnicas simplificadas de 2 proyectos de inversión pública: “Fortalecimiento de capacidades a los comuneros de Laraos para la recuperación de los servicios ecosistémicos y regulación hídrica en la Microcuenca de Poccrococha, Distrito de Laraos, Provincia de Huarochiri, Región Lima (C.U.2395974). “Cosecha de Agua para la recuperación de los servicios ecosistémicos de regulación hídrica en torno a la laguna del caserío de Quipacancha, distrito de Laraos, Provincia de Huarochiri, región Lima (C.U. 2395957)”. Como insumos para las presentes consultorías Caritas Chosica se compromete a elaborar: 2 Estudios Hidrológicos: a. Para la Microcuenca Poccrococha b. Para la Microcuenca Quipacancha En el marco de la Implementación de los mecanismos de retribución por servicios ecosistémicos, el servicio de Agua Potable y Alcantarillado de Lima – SEDAPAL y la priorización de 32 ideas de proyectos de infraestructura natural para la conservación y recuperación de servicios ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 5 ecosistémicos hídricos de relevancia para la provisión de agua para Lima, en la parte alta de la subcuenca Santa Eulalia, principal afluente del rio Rímac. El presente documento contiene el estudio hidrológico para estimar la oferta hídrica en la microcuenca Poccrococha, a partir de la información topográfica, los usos y coberturas, los tipos de suelos, y la data meteorológica; también, se calcula los parámetros geomorfológicos de la microcuenca, la estimación del beneficio hídrico se determina por la focalización de áreas de intervención con Infraestructura Natural en la microcuenca. 1.3 Justificación 1.3.1 El agua, una necesidad básica El estudio hidrológico de la cuenca río Ilave (MINAGRI, ANA, 2009) nos dice que las actividades humanas contribuyen a la escasez del agua de tres maneras: por el crecimiento poblacional, por el uso inadecuado del agua y por la falta de equidad en el acceso a ella. El crecimiento poblacional contribuye a la escasez del agua, debido a que, el suministro de agua disponible debe repartirse cada vez a más personas. Cada región tiene una cantidad de recursos hídricos internos, que es abordado por el caudal medio anual de los ríos y los acuíferos generado por la precipitación. Con el transcurso del tiempo, esta reserva interna renovable se reduce en cantidad, debido a la creciente poblacional, provocando así la escasez del agua. 1.3.2 Análisis hidrológico Por lo general, el análisis hidrológico se basa en principios de hidrodinámica, termodinámica y estadísticas. Sin embargo, el problema central del análisis hidrológico es la aplicación de estos principios en un ambiente natural que no es homogéneo, donde poseen muestras dispersas y parcialmente conocidas. Los eventos muestreados son en general imprevistos e incontrolados. Desde el punto de vista hidrológico se entiende por la disponibilidad hídrica a la cantidad de agua que se dispone en un sistema hidrológico para abastecer la demanda existente y futura. Esta cantidad puede provenir directamente de la lluvia o de los ríos, quebradas, lagunas y ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 6 entre otros, para el cálculo de la disponibilidad hídrica y máximas avenidas nos encontramos generalmente frente a dos situaciones: Primer caso, en que el río o fuente de agua cuenta con una serie de datos de caudales históricos y el Segundo caso es, en que la fuente de agua no tiene datos históricos de caudales (MINAGRI, ANA, 2009). Para el estudio no se cuenta con la información histórica de los cuerpos de agua por lo que la disponibilidad hídrica y máximas avenidas (punto de interés) en base a precipitación, se obtendrá mediante un Modelo Hidrológico de Precipitación - Escorrentía. 1.4 Objetivos Objetivo general El objetivo general de ambas consultorías es INCREMENTAR LA OFERTA DE AGUA EN LAS MICROCUECAS DE POCCROCOCHA Y QUIPACANCHA DURANTE LA ÉPOCA DE ESTIAJE, PARA SU APROCECHAMIENTO EN LIMA para ello se propone trabajar en la recuperación de Ecosistemas degradados y cosecha de agua, fortaleciendo la institucionalidad local para la gestión sostenible del recurso hídrico. Objetivo específico • Estimar la oferta de agua de la microcuenca Poccrococha para el proyecto de regulación hídrica con la infraestructura natural. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 7 2. EVALUACIÓN HIDROLÓGICA 2.1 Descripción general de la cuenca y del curso principal de la fuente natural a) Ubicación y delimitación del área de estudio a.1) Ubicación Política El área de estudio se ubica políticamente en: Departamento : Lima Provincia : Huarochirí Distrito : Laraos a.2) Ubicación Geográfica Geográficamente se ubica entre las coordenadas proyectadas: Norte : 8 722 000 – 8 727 000 m Este : 331 500 – 335 500 m Elevación : 4 208 – 4 893 msnm Zona : 18S Datum : WGS84 ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 8 Figura 2.1: Mapa de Ubicación Política (Fuente: Elaboración propia, con data del IGN) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 9 Figura 2.2: Área de estudio – Imagen Google Earth (Fuente: Elaboración propia) a.3) Ubicación Hidrográfica Hidrográficamente se encuentra ubicado en la Vertiente del Pacifico, unidad perteneciente a la cuenca del río Rímac (UH 137554). ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 10 Figura 2.3: Ubicación hidrográfica del área de estudio (Fuente: Elaboración propia, con data del IGN) a.4) Cartografía La información cartográfica básica para la determinación del espacio geográfico de la cuenca se obtiene de las Cartas Nacionales editadas por el Instituto Geográfico Nacional (IGN) a escala 1:100000, con curvas de nivel cada 50m. Adicionalmente se ha empleado imágenes satelitales de elevación del terreno ASTER y ALOS-PALSAR. Cuadro 2.1: Información Cartográfica Básica Cuadrángulo Hoja Datum Chosica 24-j WGS84 – 18S Fuente: IGN ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICOESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 11 Figura 2.4: Cuadrángulos utilizados para el estudio (Fuente: Elaboración propia, con data del IGN) b) Fisiografía del área de estudio b.1) Parámetros de cuenca b.1.1) Parámetros de forma de la cuenca Dada la importancia de la configuración de las cuencas, se trata de cuantificar estas características por medio de índices o coeficientes, los cuales relacionan el movimiento del agua y las respuestas de la cuenca a tal movimiento (hidrógrafa). Parece claro que existe una fuerte probabilidad en la determinación de una cuenca mediante sus parámetros y las características de la red de drenaje. Por esta razón se han buscado relaciones de similitud geométrica entre las características medias de una cuenca y de su red de ríos. Los principales factores de forma son: ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 12 - Área de la cuenca (A). - Perímetro de la cuenca (P). - Longitud del río principal (L). - Coeficiente de compacidad o índice de Gravelius (Kc). - Factor de forma (Ff). A.- Área de la cuenca (A) Es la superficie de la cuenca comprendida dentro de la curva cerrada de divortium aquarium. La magnitud del área se obtiene mediante la planimetría de la proyección del área de la cuenca sobre un plano horizontal. Dependiendo de la ubicación de la cuenca, su tamaño influye en mayor o menor grado en el aporte de escorrentía, tanto directa como de flujo de base o flujo sostenido. Su importancia radica en las siguientes razones: - Es un valor que se utilizará para muchos cálculos en varios modelos hidrológicos. - Para una misma región hidrológica o regiones similares, se puede decir que a mayor área mayor caudal o viceversa. - Bajo las mismas condiciones hidrológicas, cuencas con áreas mayores producen hidrógrafas con variaciones suaves y llanas. Sin embargo, en cuencas grandes, se pueden dar hidrógrafas picudas cuando la precipitación fue intensa y en las cercanías (aguas arriba, de la estación de aforo). - El crecimiento del área actúa como un factor de compensación, de modo que es más común detectar crecientes instantáneos y dar respuesta inmediata en cuencas pequeñas, que en grandes cuencas. B.- Perímetro de la cuenca (P) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 13 Es la longitud de la línea de divortium aquarium. Se mide mediante el curvímetro o mediante Software en sistemas digitalizados. C.- Longitud del río principal (L) Es la longitud de recorrido mayor que realiza el río, desde la cabecera de la cuenca, siguiendo todos los cambios de dirección o sinuosidad, hasta un punto fijo de interés, puede ser una estación de aforo o desembocadura, expresado en unidades de longitud. D.- Coeficiente de compacidad o índice de Gravelius (Kc) Parámetro adimensional que relaciona el perímetro de la cuenca y el perímetro de un círculo de igual área que el de la cuenca. Este parámetro, al igual que el anterior, describe la geometría de la cuenca y está bien relacionada con el tiempo de concentración del sistema hidrológico. Las cuencas redondeadas tienen tiempos de concentración cortos con caudales pico muy fuertes y recesiones rápidas, mientras que las alargadas tienen gastos pico más atenuado y recesiones más prolongadas. Donde: P = perímetro de la cuenca (Km) A = área de la cuenca (Km2) De la expresión se desprende que Kc siempre es mayor o igual a 1, y se incrementa con la irregularidad de la forma de la cuenca. Este factor adimensional constituye un índice de la tendencia de avenida en una cuenca. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 14 Una cuenca de forma circular posee el coeficiente mínimo igual a 1 y tiene mayor tendencia a las crecientes en la medida que el valor de se aproxima a la unidad; cuando se aleja de la unidad, presenta una forma más irregular con relación al círculo. En resumen, cuando Kc = 1, presenta un tiempo de concentración menor, se denomina cuenca circular y tiene una mayor tendencia a crecientes. Y un Kc = 2, presenta un tiempo de concentración mayor, se denomina cuenca de forma alargada y tiene una menor tendencia a crecientes. E.- Factor de forma (Ff) Es la relación entre el área (A) de la cuenca y el cuadrado de la longitud máximo recorrido del cauce (L). Este parámetro mide la tendencia de la cuenca hacia las crecidas, rápidas y muy intensas a lentas y sostenidas, según que su factor de forma tienda hacia valores extremos grandes o pequeños, respectivamente. Es un parámetro adimensional que denota la forma redondeada o alargada de la cuenca. 2L A Ff = Donde: A = área de la cuenca (Km2). L = longitud del cauce principal (Km). Para un círculo Ff = 0.79, para un cuadrado con la salida en el punto medio de uno de los lados Ff = 1 y con la salida en una esquina Ff = 0.5 (Mintegui et al, 1993). b.1.2) Parámetros de relieve de la cuenca El relieve posee una incidencia más fuerte sobre la escorrentía que la forma, dado que a una mayor pendiente corresponderá un menor tiempo de concentración de las ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 15 aguas en la red de drenaje y sus afluentes al curso principal. Por ende, pendiente corresponderá una menor duración de la concentración de las aguas de escorrentía en la red de drenaje y afluentes al curso principal. Para describir el relieve de una cuenca existen numerosos parámetros que han sido desarrollados por varios autores; entre los más utilizados destacan: ▪ Curva hipsométrica. ▪ Polígono de frecuencias. ▪ Altitud media de la cuenca (Hm). ▪ Pendiente media de la cuenca. A.- Curva hipsométrica Llamada también Curva de Área – Elevación, representa gráficamente las elevaciones del terreno en función de las superficies correspondientes. En el eje de las abscisas, se presenta las longitudes proporcionales a las superficies proyectadas, en Km2 o en porcentaje, en el eje de las ordenadas se tiene la cota de las curvas de nivel. Las curvas hipsométricas también son asociadas con las edades de los ríos de las respectivas cuencas. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 16 Figura 2.5: Curva Hipsométrica (Fuente: Elaboración propia) B.- Polígonos de frecuencia Se denomina así a la representación gráfica de la relación existente entre altitud y la relación porcentual del área a esa altitud con respecto al área total. En el polígono de frecuencias existen valores representativos como: la altitud más frecuente, que es el polígono de mayor porcentaje o frecuencia. Figura 2.6: Histograma de altitudes (Fuente: Elaboración propia) C.- Altitud media de la cuenca Corresponde a la ordenada media de la curva hipsométrica, y su cálculo obedece a un promedio ponderado: elevación – área de la cuenca. La altura o elevación media tiene importancia principalmente en zonas montañosas, ya que esta unidad geográfica influye en el escurrimiento y en otros elementos que afectan el régimen hidrológico, como el tipo de precipitación, la temperatura, etc. Para obtener la elevación media se aplica la siguientefórmula: ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 17 ( ) A aC Hm n i ii == 1 . Donde: Hm = elevación media de la cuenca (msnm). Ci = cota media del área i, delimitada por 2 curvas de nivel (msnm). ai = área i entre curvas de nivel (Km2). A = área total de la cuenca (Km2). D.- Pendiente media de la cuenca Este parámetro de relieve es importante debido a su relación con el comportamiento hidráulico de drenaje de la cuenca, y tiene una importancia directa en relación a la magnitud de las crecidas. Para su estimación se emplea los Sistemas de Información Geográfica. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 18 Figura 2.7: Mapa de elevaciones (msnm) (Fuente: Elaboración propia, con data Satélite ASTER) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 19 Figura 2.8: Mapa de pendientes (%) (Fuente: Elaboración propia, con data Satélite ASTER) b.1.3) Parámetros de la red hidrográfica La red hidrográfica corresponde al drenaje natural, permanente o temporal, por donde fluyen las aguas de escorrentías superficiales, hipodérmicos y subterráneos de la cuenca. La red de drenaje es, probablemente, uno de los factores más importantes al definir un territorio. De ella se puede obtener información en referencia a la roca madre y ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 20 a los materiales del suelo, a la morfología y a la cantidad de agua que circula, entre otros. Diversos autores coinciden en afirmar que mientras mayor sea el grado de bifurcación del sistema de drenaje de una cuenca, es decir, entre más corrientes tributarias exista, más rápida será la respuesta de la cuenca frente a una tormenta, evacuando el agua en menos tiempo. En efecto, al presentar una densa red de drenaje, una gota de lluvia deberá recorrer una longitud de ladera pequeña, realizando la mayor parte del recorrido a lo largo de los cauces, donde la velocidad del escurrimiento es mayor. En virtud de lo anterior, se han propuesto una serie de indicadores de dicho grado de bifurcación, como la densidad de corrientes y la densidad de drenaje. Para analizar la red hidrográfica superficial de una cuenca, se han utilizado los siguientes parámetros: • Tipo de corriente. • Pendiente media del río principal. • Tiempo de concentración (Tc). A.- Tipo de corriente Una manera comúnmente usada para clasificar el tipo de corriente es tomar como base la permanencia del flujo en el cauce del río. Los tipos de corriente en una cuenca es la siguiente: Ríos Perennes son ríos que contienen agua permanentemente todo el año. Ríos Intermitentes son ríos que en general contienen agua sólo durante épocas de lluvia y se secan en épocas de estiaje. Ríos Efímeros son ríos que contienen agua, sólo cuando llueve, después se secan (quebradas). ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 21 B.- Pendiente media del río principal (Sm) La velocidad de la escorrentía superficial de los cursos de agua depende de la pendiente de sus cauces fluviales; así a mayor pendiente, mayor será la velocidad de escurrimiento. La pendiente media del río es un parámetro empleado para determinar la declividad de una corriente de agua entre dos puntos extremos. La pendiente media del cauce principal, según Taylor y Schwarz es la relación entre la diferencia de alturas y la longitud del curso principal. ( ) L HH S mMm − = 1000 Donde: Sm : pendiente media del cauce principal (m/m). L : longitud del cauce principal (Km). HM, Hm: altura máxima y mínima del lecho del río principal, referidos al nivel medio de las aguas del mar (msnm). C.- Tiempo de concentración (Tc) Este parámetro se refiere al tiempo que tarda el agua en el recorrido entre dos puntos determinados, los cuales son: el extremo superior de la cuenca y el punto donde se mide el flujo. Para el cálculo del tiempo de concentración existen numerosas fórmulas empíricas, para el presente estudio se ha utilizado la fórmula de Kirpich, cuya ecuación es la siguiente: 3850 770 01950 . . C S L .T = Donde: TC: tiempo de concentración (min). ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 22 L : longitud del curso principal (m). S : pendiente media del curso principal (m/m). b.1.4) Sistema hidrográfico En el Perú existe tres vertientes hidrográficas, la vertiente u hoya del lago Titicaca, las vertientes del Océano Atlántico y Océano Pacífico, definidas estas últimas por la cordillera de los Andes (divisoria continental de las aguas). La microcuenca de Interés se ubica en la vertiente del Océano Pacífico, dentro de la cuenca del río Rímac. En el siguiente cuadro se muestran los parámetros calculados para la microcuenca a partir de la información vectorial del IGN y la información del Modelo de Elevación Digital del terreno DEM. Cuadro 2.2: Parámetros de la microcuenca Poccrococha Tipo de Parámetro Parámetro Medida Unidad Parámetros Básicos Área 12.19 km 2 Perímetro 16.13 km Longitud Río 7.66 km Parámetros de Relieve Altitud Máxima (Cuenca) 4893.00 msnm Altitud Mínima (Cuenca) 4208.00 msnm Altitud Media (Cuenca) 4617.00 msnm Pendiente media de la cuenca 20.42 % Parámetros de Red Hidrométrica Pendiente del cauce principal 7.76 % Tiempo de Concentración 0.85 hr Parámetros de Forma Coeficiente de Compacidad 1.29 Factor de Forma 0.21 2.2 Análisis y tratamiento de la información hidrometeorológica a) Análisis de las variables hidrometeorológicas La información utilizada para este análisis proviene de la data generada por SENAMHI mediante sus productos PISCO (Peruvian Interpolated data of the SENAMHI’s Climatological and hydrological Observations) de precipitaciones diarias, temperaturas máximas diarias y temperaturas mínimas diarias de una serie temporal de 36 años (1981-2016). En la siguiente figura se muestra la distribución de las estaciones virtuales del producto PISCO-SENAMHI. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 23 Figura 2.9: Ubicación de Estaciones virtuales PISCO-SENAMHI (Fuente: Elaboración propia) A continuación, se muestra un mapa de la distribución espacial de la precipitación anual en la cuenca Rímac. Figura 2.10: Precipitación media anual (mm) – PISCO-SENAMHI (Fuente: Elaboración propia) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 24 A continuación, se muestra un mapa de la distribución espacial de la precipitación anual en la microcuenca. Figura 2.11: Precipitación media anual en la microcuenca (mm) – PISCO- SENAMHI (Fuente: Elaboración propia) 2.3 Disponibilidad Hídrica Con el modelo de precipitación-escorrentíapara la microcuenca Poccrococha se hace el análisis de la disponibilidad de hídrica para interés del estudio. Los modelos precipitación-escorrentía se utilizan principalmente para el diseño, los pronósticos y la evaluación. Si los datos de escurrimientos no están disponibles o son insuficientes para una interpretación o extrapolación fiables, las relaciones precipitación-escorrentía pueden ser muy útiles porque permiten extraer la información de escurrimiento a partir de los registros de precipitación. Como los datos de lluvia son relativamente fáciles y poco costosos de recoger, son generalmente más abundantes que los datos de escurrimiento. Si se puede establecer una relación estrecha entre lluvia y escurrimiento para una cuenca determinada, la relación lluvia-escurrimiento, aplicada a los datos de ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 25 lluvia, puede dar estimaciones más fiables de la frecuencia de grandes caudales que los que puede dar una relación regional entre las crecidas o una extrapolación basada en los datos de escurrimientos de la cuenca. 2.3.2 Modelo hidrológico SWAT El modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) es un modelo de dominio público desarrollado por el Dr. Jeff Arnold del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y la Universidad de Texas, el modelo permite predecir el impacto del uso del suelo en la generación de caudales y sedimentos en cuencas hidrográficas. Los componentes del modelo son: El tiempo, la escorrentía superficial, flujo de retorno, la percolación, evapotranspiración, pérdidas de transmisión, un estanque de almacenamiento, crecimiento del cultivo, necesidades de riego, flujo de las aguas subterráneas, carga de nutrientes y pesticidas. El modelo SWAT, divide la cuenca en pequeñas subcuencas, en las que se puede disponer de resultados parciales, y cuyos caudales resultantes son acumulados para obtener resultados en la salida de la cuenca. Este modelo trabaja sobre las unidades temáticas del uso del suelo y cobertura de la superficie, el tipo de suelo y el relieve topográfico, dando como resultado las denominadas Unidades de Respuesta Hidrológica (HRU). El modelo tiene sus bases en los conceptos del Balance hidrológico que permite determinar la entrada, salida y almacenamiento de agua en una cuenca hidrográfica. El movimiento del agua en la cuenca es a través de la precipitación del agua que entra en la cuenca, la cual al llegar al suelo forma los flujos de infiltración y escorrentía. La escorrentía es el agua que fluye más rápido hasta los drenajes de la cuenca, mientras que la infiltración es la vía por la cual se recargan los acuíferos, aunque también existen flujos subterráneos que son más lentos y descargan en los canales de drenaje. A continuación, se muestra un esquema de este proceso hidrológico que conceptualiza el modelo SWAT. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 26 Figura 2.12: Componentes hidrológicos del modelo SWAT (Fuente: https://swat.tamu.edu/) Los datos necesarios para ejecutar un modelo SWAT están basados en la caracterización de la topografía, la identificación de los usos y coberturas del terreno, la caracterización del subsuelo, la identificación de las áreas de interés y la interacción de las variables climáticas en el medio, la siguiente figura ilustra la información requerida por el modelo. Figura 2.13: Información requerida por el modelo SWAT (Fuente: https://swat.tamu.edu/) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 27 Como se puede apreciar en la figura anterior, la data mínima necesaria para estimar la oferta hídrica de un área de aporte debe contener la siguiente información: Cuadro 2.3. Información utilizada para los análisis INSUMO USO FUENTE Mapa digital de elevación de terreno (DEM) Parámetros de cuenca, modelamiento hidrológico ALOS-PALSAR y ASTER Mapa de usos y cobertura de la superficie terrestre Modelamiento hidrológico Mapa Nacional de Ecosistemas, 2018, MINAM. Mapa de suelos, que caracteriza las propiedades del subsuelo Modelamiento hdrológico FAO Información climática del área de estudio a escala diaria (precipitación, temperatura mínima, temperatura máxima, humedad relativa, velocidad del viento y radiación solar). Modelamiento hidrológico y caracterización climática 8 estaciones cercanas a las microcuencas y estaciones virtuales SENAMHI-PISCO Información de aforos, para realizar la calibración del modelo Modelamiento hidrológico Estación Chosica del SENAMHI Fuente: Elaboración propia Para la delimitación y la caracterización del relieve se utilizó el mapa de elevación de superficie de los productos ALOS de una resolución de 12.5m. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 28 Figura 2.14: Mapa de elevación digital del terreno DEM (msnm) (Fuente: Elaboración propia, con data del satélite ALOS-PALSAR) El mapa de coberturas que se muestra a continuación se obtuvo de la caracterización realizada por SEDAPAL para las cuencas Chillón-Rímac- Lurín y Alto Mantaro. Figura 2.15: Mapa de coberturas de la cuenca Rímac hasta la estación Chosica (Fuente: Elaboración propia, con data del Mapa Nacional de Ecosistemas, 2018) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 29 Con el uso de la biblioteca de datos del modelo se procede a caracterizar a la base de datos existente del modelo, la siguiente figura ilustra esta caracterización. Figura 2.16: Mapa de coberturas reclasificado y caracterizado para el modelamiento (Fuente: Elaboración propia) El mapa del tipo de suelos caracteriza las propiedades de la infiltración y el aporte de flujos retardados en la zona subsuperficial, para ello se tiene el mapa de suelos desarrollada por la FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura) que se muestra a continuación. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 30 Figura 2.17: Mapa de suelos de la FAO (Fuente: Elaboración propia, con data de suelos de la FAO) Para establecer las áreas de aporte se seleccionan puntos de interés para generar los resultados del modelo, en la siguiente figura se puede apreciar la discretización del dominio en la cuenca del río Rímac. Figura 2.18: Discretización para el modelo numérico ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 31 (Fuente: Elaboración propia) La información hidro-climática utilizada para el modelamiento son los datos generados por los productos PISCO-SENAMHI a nivel diario (1981-2016) de la precipitación, temperatura mínima y temperatura máxima, por otra parte, el generador climático del propio modelo establece la humedad relativa, viento y radiación. Y para la calibración del modelo, se usó la serie de caudales medidos porel SENAMHI de la estación Chosica. La serie de caudales generados para la microcuenca Poccrococha deben ser validados en puntos donde se disponga de datos medidos, una vez reunida toda la información necesaria se procede a calibrar el modelo, el punto de calibración es la Estación Chosica, en la siguiente figura se muestra la serie de caudales simulados y medidos. Del proceso de calibración se debe mencionar que los caudales simulados de estiaje son subestimados en comparación a los medidos en la estación Chosica, puesto que en el modelo no tuvo acceso a los caudales aportados por el Túnel Grathon y las regulaciones producidas por los embalses aguas arriba de las cuencas Santa Eulalia, medio y alto Rímac, las mismas que afectan el flujo natural en la cuenca. Figura 2.19: Gráfica de calibración en la Estación Chosica (Fuente: Elaboración propia) Una vez calibrado el modelo se procede a estimar la oferta hídrica en la microcuenca, las siguientes gráficas muestran los caudales medios ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 32 generados para diferentes escalas de tiempo (diaria, mensual, anual y estacional). A escala diaria los valores promedio tienen un caudal medio de 0.163 m3/s, como máximo promedio 3.046 m3/s y como mínimo promedio 0 m3/s. A escala mensual los valores promedios tienen un caudal medio de 0.164 m3/s, como máximo promedio 0.867 m3/s y como mínimo promedio 0 m3/s. Figura 2.20: Caudales medios diarios (izquierda) y medios mensuales (derecha) generados para la microcuenca Poccrococha (Fuente: Elaboración propia) En la gráfica estacional se puede apreciar que los meses más húmedos son febrero-marzo-abril, mientras que los meses más secos son entre julio y octubre. A escala anual los valores promedio tienen un caudal medio de 0.164 m3/s, como máximo promedio 0.294 m3/s y como mínimo promedio 0.008 m3/s. A escala estacional los valores promedios tienen un caudal medio de 0.164 m3/s, como máximo promedio 0.462 m3/s y como mínimo promedio 0.005 m3/s Figura 2.21: Caudales medios anuales (izquierda) y medios estacionales (derecha) generados para la microcuenca Poccrococha (Fuente: Elaboración propia) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 33 2.3.2. Oferta hídrica La oferta hídrica en términos de volumen para el área de estudio se estima a partir de los caudales medios simulados para la microcuenca, en las siguientes figuras se muestra la serie temporal de los volúmenes disponibles de agua para escalas diaria, mensual, anual y estacional. Del análisis hidrológico de la oferta hídrica, el aporte promedio anual de la microcuenca es de 5.14 MMC. A escala diaria el aporte hídrico promedio es de 0.014 MMC, como máximo 0.263 MMC y como mínimo 0 MMC. A escala mensual el aporte promedio es de 0.428 MMC, como máximo 2.322 MMC y como mínimo 0 MMC. Figura 2.22: Oferta de agua en volúmenes diarios (izquierda) y mensuales (derecha) para la microcuenca Poccrococha (Fuente: Elaboración propia) A escala anual el aporte promedio es de 5.138 MMC, como máximo 9.212 MMC y como mínimo 0.260 MMC. A escala estacional tenemos un aporte promedio de 0.428 MMC, como máximo 1.238 MMC y como mínimo 0.012 MMC. Figura 2.23: Oferta de agua en volúmenes anuales (izquierda) y estacionales (derecha) para la microcuenca Poccrococha (Fuente: Elaboración propia) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 34 2.3.3. Lagunas Tras la variación climática las fuentes de agua como las lagunas sufren las consecuencias y de forma mas notoria en las diferentes épocas del año, en los periodos de lluvia, estas fuentes pueden alcanzar su tope máximo de llenado, sin embargo, en las épocas de estiaje la falta de capacidad de almacenamiento de las lagunas origina la disminución de su volumen de agua. Las imágenes de satélite mostradas a continuación nos dan un primer acercamiento a lo que sucede, pero para tener valores precisión de en cuanto es esta disminución, variación o incluso determinar una tendencia, es necesario la realización de estudios con mayor detalle, análisis multitemporal y/o batimetría en las lagunas. Setiembre 2016 Junio 2017 ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 35 3. CALIDAD DE AGUA De acuerdo a la Resolución Jefatural N° 056-2018-ANA: "Clasificación de los cuerpos de aguas continentales superficiales" del 13 de febrero del 2018; el río Santa Eulalia está clasificado como Categoría 1 A2: "Agua que pueden ser potabilizadas con tratamiento convencional”. Esta categoría está referida a aquellos cuerpos de agua destinados al abastecimiento de agua para consumo humano, sometidos a un tratamiento convencional. Ante esto se realizó un monitoreo de la calidad del agua en diferentes puntos de la microcuenca con el objetivo de conocer el estado en el que se encuentran los cuerpos de agua. A su vez se hizo la comparación con los ECAs para un agua de categoria 1 A2 lo cual se encuentra en el siguiente cuadro Cuadro 2.4. Monitoreo de la calidad de agua in situ Época Código Altura Coordenadas UTM Hora Parámetros Observaciones Este Norte pH T °C CE μS/cm OD mg/L Lluvia 003 4599 334429 8725113 10:20 7.46 10.1 52.2 6.86 Quebrada permanente 004 4678 333257 8726000 11:10 8.49 11 72.1 9.42 A la salida de la primera laguna de las denominadas lagunas mellizas. 005 4683 333355 8726139 11:20 7.6 10.8 55.3 6.1 El bofedal que se encuentra entre las dos lagunas mellizas. 006 4603 332990 8725512 11:49 7.72 11.4 86.7 6.54 A salida de laguna “sin nombre” en la quebrada. 007 4455 333161 8724288 12:30 7.56 12.8 31 6.74 A la salida de la laguna Poccrococha. Estiaje 008 4551 333469 8724790 2:35 8.08 12.00 66.2 5.90 Aguas abajo después a intersección con la descarga de la laguna Poccrococha en el río principal 009 4518 334038 8724416 2:50 7.52 12.6 40 6.00 A la intercepción de la descarga de la Laguna Poccrococha con el río principal 010 4452 334622 8724009 3:30 7.85 12.8 54.3 6.00 Agua debajo del punto anterior. Fuente: Elaboración propia Cuadro 2.5. Parámetros ECAs agua categoría 1 A2 Parámetros ph T CE OD ECAs 6.5 – 8.5 ∆3 1500 ≥6 ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 36 Fuente: Elaboración propia El análisis permite saber que el agua tiene una calidad óptima para el consumo humano ya que los valores hallados se encuentran dentro los rangos permitidos por ley. Cuadro 2.6. Parámetros ECAs agua categoría 1 A2 Parámetros ph T CE OD ECAs 6.5 - 9 ∆3 1000 ≥5 Fuente: Elaboración propia De igual forma que para los ECAs de categoría 1 A2, se hizo la comparación para los ECAs de categoría 4 E2 de ríos de costa y sierra por encima de los 600 msnm. Se concluye que, a partir de los valores estimados, el agua de los lugares analizados de la microcuenca tiene una calidad que está dentro de los estándares permitidos por la normativa. Parte de este estudio se encuentra la evaluacion de las lagunas con los indicadores para la evaluación rápida de ecosistemas altoandinos de interés hídrico en elmarco de los MERESE, el cual se encuentra resumido en el siguiente cuadro Cuadro 2.6. Evaluación del estado actual de las lagunas Atributos Indicadores Indicador encontrado Medición Mellizas 1 Mellizas 2 Sin Nombre Poccrococha Condición Hidrológica Variabilidad del nivel del agua (m) 2m 5m 3m 12m Calidad del agua (OD, pH, CE) OD (mg/L): 9.42 OD (mg/L): 6.54 OD (mg/L): 6.74 Se realizó el monitoreo de parámetros in situ de OD, pH y CE en la salida de las lagunas, con el uso de un Multiparámetro marca WTW pH: 8.49 pH: 7.46 pH: 7.56 CE (μS/cm): 72.1 CE (μS/cm): 86.7 CE (μS/cm): 31 Condición de suelo Signos de sedimentación Ambas lagunas cuentan con la protección de los bofedales que las rodean lo cual sirve de barrera natural para frenar el aporte de sedimentos hacia la laguna, sin embargo, a pesar de encontrar zonas sin cobertura cercanas a las lagunas, no se visualizaron formaciones erosivas de zanjas o cárcavas que aportarían sedimentos a las lagunas La laguna no presenta bofedales a su alrededor, pero si presencia de pajonal en su mayoría, lo que impide el transporte de sedimentos hacia la laguna. Visual Condición de biota Especies nativas o invasoras Se observó que las 3 lagunas cuentan con especies nativas (algas) y sin la presencia de especies invasoras como la lenteja de agua que es común en lagunas alto andinas y genera, eutrofización del ecosistema Visual Diversidad de fauna La presencia de aves indica una diversidad en la fauna local asociada a las lagunas, lo cual indica una buena condición de las lagunas Visual, fotografía Paisaje Perturbaciones dentro y fuera del ecosistema No se identificó actividades o fenómenos que generen perturbación dentro ni fuera del ecosistema que modifiquen el paisaje Visual, fotografía Conectividad del ecosistema Por lo que se vio en campo no existe fragmentación de los ecosistemas que permitan romper la conectividad de los mismos, lo cual se puede decir que existe un fácil desplazamiento de las especies en el territorio, intercambio gnético y flujos ecológicos normales como la distribución de hábitats Visual, fotográfico 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Conclusiones: • Se calculó los parámetros físicos en la microcuenca Poccrococha a partir de la información ráster y vectorial. La microcuenca Poccrococha tiene un área de 12.2 km2, un perímetro de 16.1 km, el río principal tiene una longitud de 7.7 km, la microcuenca tiene una elevación mínima de 4208 msnm en la desembocadura, una elevación máxima de 4893 msnm en las zonas de divisoria, una elevación promedio de 4617 msnm, la microcuenca tiene una pendiente promedio de 20.4%, el río principal tiene una pendiente promedio de 7.8%, el tiempo de concentración representativo es de 51 minutos, el coeficiente de compacidad es 1.3 y su factor de forma es de 0.2, lo que indica que la microcuenca es medianamente alargada con una respuesta ante crecidas de forma lenta a moderada. • El régimen de disponibilidad de agua no es uniforme podemos suponer que es por influencia del cambio climático, lo que genera el cambio de las precipitaciones y de la temperatura. • La realización del modelado para el cálculo de los beneficios arroja valores positivos en cuanto a una mejora en la regulación del recurso hídrico con la implementación de acciones que beneficien a esto. • El análisis de las variaciones en la precipitación y caudales muestra épocas del año de avenidas que no son aprovechadas en las microcuencas y se pierden, por lo que en las épocas secas existen problemas por la falta de agua. • Las imágenes de satélite nos indica una disminución del espejo de agua de las lagunas en épocas de lluvia y estiaje lo que nos hace suponer una disminución de su volumen de agua, sin embargo, esta información no es precisa por lo que es mas complicado calcular un valor en la disminución de este volumen. • Se ha estimado la oferta hídrica a partir del modelo matemático de precipitación-escorrentía SWAT para la microcuenca en términos de caudal y volumen. La microcuenca tiene una oferta hídrica promedio de 5.14 MMC anuales. En el documento se muestra las diferentes salidas de la oferta de agua a escalas diaria, mensual y anual para flujos y volúmenes acumulados. • La microcuenca cuenta con lagunas como potenciales reservorios y asociados a ellos una extensión importante de bofedales como ecosistemas para la regulación y disponibilidad del recurso hídrico que hay que aprovechar. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 39 • El análisis de la calidad de agua permite decir que el agua que aporta a la cuenca del Río Rimac se encuentra en óptimas condiciones para el consumo humano. • Los indicadores en su mayor parte visuales para la condición inicial de las lagunas muestran que estas se encuentran en buen estado y sin alteraciones naturales ni humanas. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 40 Recomendaciones: • La limitada información climatológica e hidrométrica no hace posible una adecuada evaluación de los cambios ocurridos a través del tiempo para el área de estudio, por ello, análisis tendenciales del cambio climático, o, la variación temporal en la oferta hídrica o cambios marcados en la intensidad y duración de los eventos en avenida y prologados estiajes o viceversa. Para ello implementar un sistema de monitoreo hidrológico en las cuencas. • Para evaluar la oferta hídrica y los posteriores beneficios hídricos en el área del proyecto se recomienda instrumentar con aparatos de medición de las variables hidroclimáticas, las principales variables a medir son el caudal, la precipitación, temperaturas, humedad relativa, vientos, evaporación, evapotranspiración y radiación solar, estas variables deben medirse permanentemente. • La realización de diques en las lagunas sería importante evaluar de forma profunda para saber la viabilidad de esto, con la finalidad de aprovechar las avenidas de precipitación y caudal, para generar una mayor disponibilidad del recurso en la época seca, teniendo en cuenta el no perjudicar los bofedales asociados a estas ya que son parte importante de almacenamiento del recurso también. • En cuanto a las variaciones en la capacidad de almacenamiento, para tener una información precisa con respecto a cuanto varía el volumen de la época de lluvia con la de estaje es recomendable el estudio de batimetría en diferentes épocas. • La recuperación de la cobertura vegetal en las zonas de recarga de los bofedales es una alternativa para la captura del recurso, infiltración y de forma indirecta la recuperación de estos ecosistemas primordiales. • Las zanjas de infiltración es una actividad aún en controversia de las diferentes experiencias en el uso de esta alternativa para la recarga hídrica, la siembre y cosecha de agua, sin embargo, es una propuesta para evaluar a futuro y con el desarrollo de los estudios necesarios para avalar su ejecución. • La reactivación del canal amunero identificado en el trabajo de campo es una buena opción para el regado de laderas, trabajos de revegetación de pastos y brindar agua al ganado • Es importante evaluar mas adelante y a profundidad las actividades que se vayan a proponer, con mas estudios e información para no cometer el error de una acción no beneficiaria y que pueda alterar los ecosistemas presentes e importante en la microcuenca. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICOPágina | 41 ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 42 5. ANEXOS 5.1 Aforo en campo en época de estiaje Los aforos en la microcuenca Poccrococha se realizaron el sábado 12 de setiembre de 2020, estos aforos representan los caudales de la época de estiaje. La medición del caudal se realizó con un correntómetro, a continuación, se muestra la ubicación, sus valores medidos y fotos en los puntos de aforo. Figura A1-1: Ubicación de los puntos de aforo microcuenca Poccrococha (Fuente: Elaboración propia) Los valores aforados se promediaron a partir de repeticiones medidas con el correntómetro, en la tabla se presenta la sección transversal característica del paso del agua, los valores de velocidad registrados por el instrumento y su caudal obtenido. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 43 Tabla A1-1: Caudales aforados microcuenca Poccrococha Descripción Base (m) Tirante (m) Área (m2) Velocidad (m/s) Caudal Ensayo (m3/s) Promedio (m3/s) Promedio (l/s) Salida Laguna S/N (P3) 0.095 0.063 0.005985 0.171 0.00102 0.00104 1.04 0.174 0.00104 0.179 0.00107 Confluencia 1 Poccrococha (P2) 0.27 0.066 0.01782 0.075 0.00133 0.00132 1.32 0.075 0.00133 0.072 0.00129 Salida Poccrococha (P1) 0.21 0.105 0.02205 0.090 0.00199 0.00196 1.96 0.088 0.00194 0.088 0.00194 A continuación, se muestran fotografías de los puntos de aforo. El punto de aforo P3 se ubica aguas abajo de la laguna S/N, la sección hidráulica de la quebrada presenta material denso de pasto y bofedal estacional. Foto A1-1: Aforo en la Salida de la Laguna S/N (punto P3) La siguiente fotografía muestra el aforo en el punto P2, la cual se ubica antes de la confluencia con el tributario, cabe mencionar que el tributario no aporta agua, está completamente seco. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 44 Foto A1-2: Aforo en Confluencia 1 de la microcuenca Poccrococha (punto P2) La fotografía muestra el punto de aforo en la salida de la microcuenca Poccrococha. Foto A1-3: Aforo en la Salida de la microcuenca Poccrococha (punto P1) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 45 5.2 Análisis de la información climatológica En la presente sección se muestran 8 estaciones climatológicas de medición de la precipitación del SENAMHI, 1 estación virtual de precipitación del SENAMHI- PISCO, y datos de temperaturas máximas y mínimas de la estación Canta. Cabe mencionar que dichas estaciones son las más cercanas y representativas a las áreas de estudio. Si bien es cierto que tenemos varias estaciones relativamente cercanas, sin embargo, su ubicación en altitud podría variar su representatividad para las microcuencas de estudio, por tal razón, para la precipitación tomaremos como representativa a la estación más cercana (por zonificación de polígonos de Thiessen) y una elevación representativa, con estas consideraciones elegimos a la Estación Mina Colqui como representativa. Para la temperatura la única estación identificada más cercana es Canta. Tabla A2-1: Información de Estaciones climáticas Nro Código Estación Latitud Longitud Altitud Variable Cuenca Fuente 1 547 Canta -11.47 -76.63 2832 Precipitación, temperatura máxima, temperatura mínima Chillón SENAMHI 2 155113 Mina Colqui -11.58 -76.48 4600 Precipitación Rímac SENAMHI 3 155217 Lachaqui -11.55 -76.62 3668 Precipitación Chillón SENAMHI 4 156133 Obrajillo -11.45 -76.62 2468 Precipitación Chillón SENAMHI 5 155218 Huaros -11.40 -76.57 3585 Precipitación Chillón SENAMHI 6 155112 Pariacancha -11.38 -76.50 3800 Precipitación Chillón SENAMHI 7 155111 Tingo -11.62 -76.48 4200 Precipitación Rímac SENAMHI 8 155223 Carampoma -11.66 -76.52 3489 Precipitación Rímac SENAMHI Tabla A2-2: Información de Estaciones virtuales de precipitación Nro Código Estación Latitud Longitud Altitud Variable Fuente 1 14893 Virtual PISCO -11.55 -76.55 4598 Precipitación SENAMHI-PISCO ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 46 Figura A2-1: Polígonos de Thiessen de las estaciones climáticas ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 47 Figura A2-2: Ubicación de la estación virtual SENAMHI-PISCO En las siguientes figuras se muestra los valores de las precipitaciones a escalas temporales mensuales, anuales y estacionales. La precipitación en la Estación Mina Colqui para las series mensuales se tiene un valor promedio de 60.2 mm, como máximo se tiene 254.3 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 695.8 mm, como máximo se tiene 1093.6 mm y como mínimo 306.2 mm. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 59.1 mm, como máximo se tiene 146.9 mm y como mínimo 3.3 mm. La precipitación en la Estación Canta para las series mensuales se tiene un valor promedio de 31.5 mm, como máximo se tiene 296.2 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 350.6 mm, como máximo se tiene 841.1 mm y como mínimo 5.2 mm. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 31.2 mm, como máximo se tiene 100.1 mm y como mínimo 0.2 mm. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 48 La precipitación en la Estación Lachaqui para las series mensuales se tiene un valor promedio de 54.4 mm, como máximo se tiene 573.7 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 562.8 mm, como máximo se tiene 915.7 mm y como mínimo 124.6 mm. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 50.8 mm, como máximo se tiene 157.2 mm y como mínimo 0.02 mm. La precipitación en la Estación Pariacancha para las series mensuales se tiene un valor promedio de 59.6 mm, como máximo se tiene 255.9 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 709.3 mm, como máximo se tiene 1063.9 mm y como mínimo 402.6 mm. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 59.2 mm, como máximo se tiene 134.7 mm y como mínimo 3.1 mm. La precipitación en la Estación Obrajillo para las series mensuales se tiene un valor promedio de 38.6 mm, como máximo se tiene 267.6 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 463.9 mm, como máximo se tiene 686.8 mm y como mínimo 282.7 mm. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 38.0 mm, como máximo se tiene 120.6 mm y como mínimo 0.1 mm. La precipitación en la Estación Huaros para las series mensuales se tiene un valor promedio de 40.0 mm, como máximo se tiene 298.3 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 475.7 mm, como máximo se tiene 1257.7 mm y como mínimo 130.4 mm. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 39.8 mm, como máximo se tiene 121.3 mm y como mínimo 0.3 mm. La precipitación en la Estación Tingopara las series mensuales se tiene un valor promedio de 75.4 mm, como máximo se tiene 280.5 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 895.9 mm, como máximo se tiene 1200 mm y como mínimo 534.5 mm. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 73.9 mm, como máximo se tiene 175.4 mm y como mínimo 1.6 mm. La precipitación en la Estación Carampoma para las series mensuales se tiene un valor promedio de 35.0 mm, como máximo se tiene 208.7 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 417.6 mm, como máximo se tiene 745.6 mm y como mínimo 142.7 mm. Para la serie ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 49 estacional se tiene un valor promedio de 35.2 mm, como máximo se tiene 95.0 mm y como mínimo 0.3 mm. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 50 Figura A2-3: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Mina Colqui ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 51 Figura A2-4: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Canta ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 52 Figura A2-5: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Lachaqui ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 53 Figura A2-6: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Pariacancha ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 54 Figura A2-7: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Obrajillo ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 55 Figura A2-8: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Huaros ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 56 Figura A2-9: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Tingo ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 57 Figura A2-10: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Carampoma En la siguiente figura se muestra la data de Precipitación PISCO-SENAMHI para 36 años. La precipitación en la Estación virtual con identificador ID 14893 para las series mensuales se tiene un valor promedio de 67.8 mm, como máximo se tiene 317.7 mm y como mínimo 0 mm. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 813.8 mm, como máximo se tiene 1223.0 mm y como mínimo 290.1 mm. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 67.8 mm, como máximo se tiene 178.3 mm y como mínimo 0.4 mm. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 58 Figura A2-11: Series temporales de precipitación mensual (superior), anual (intermedio) y estacional (inferior) de la estación Virtual SENAMHI-PISCO Las Temperaturas máximas en la Estación Canta para las series diarias se tiene un valor promedio de 18.1 °C, como máximo se tiene 28.3 °C y como ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 59 mínimo 7 °C. Para las series mensuales se tiene un valor promedio de 18.1 °C, como máximo se tiene 21.5 °C y como mínimo 14.3 °C. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 18.1 °C, como máximo se tiene 20.4 °C y como mínimo 16.5 °C. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 18.1 °C, como máximo se tiene 19.0 °C y como mínimo 16.9 °C. Las Temperaturas mínimas en la Estación Canta para las series diarias se tiene un valor promedio de 8.6 °C, como máximo se tiene 15.6 °C y como mínimo 0.6 °C. Para las series mensuales se tiene un valor promedio de 8.6 °C, como máximo se tiene 10.7 °C y como mínimo 5.8 °C. Para las series anuales se tiene un valor promedio de 8.7 °C, como máximo se tiene 9.9 °C y como mínimo 6.7 °C. Para la serie estacional se tiene un valor promedio de 8.6 °C, como máximo se tiene 8.9 °C y como mínimo 8.3 °C. Temperaturas máximas: ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 60 Figura A2-12: Series temporales de temperatura máxima diaria (superior), mensual (intermedio superior), anual (intermedio inferior) y estacional (inferior) de la estación Canta Temperaturas mínimas: ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 61 Figura A2-13: Series temporales de temperatura mínima diaria (superior), mensual (intermedio superior), anual (intermedio inferior) y estacional (inferior) de la estación Canta Las series históricas no muestran evidencias de una tendencia de cambio, salvo para las temperaturas mínimas, donde muestra una tendencia en la reducción del valor. 5.3 Volumen de almacenamiento en lagunas Poccrococha En la presente sección se muestra la estimación aproximada del cálculo de volúmenes a partir de fuentes secundarias, como en este caso que se toma imágenes ráster ALOS-PALSAR que tienen una resolución espacial de 12.5 m para cada pixel. Las estimaciones de almacenamiento del presente anexo no se presentan con fines de intervención, sólo son informativos, la aclaración se realiza para evitar confusiones. Tabla A3-1: Capacidad de las lagunas como escenario actual Descripción Espejo de agua (m2) Altura promedio (m)* Volumen (m3) Laguna 1 (o Laguna aguas arriba de las lagunas mellizas) 5864 2 1482 Laguna 2 (o segunda Laguna de las lagunas mellizas) 20446 5 12366 Laguna 3 (o Laguna sin nombre) 10795 3 3750 Laguna Poccrococha 45006 12 59472 * Altura estimada a partir del ráster DEM ALOS-PALSAR ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICOESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 62 Tabla A3-2: Capacidad de las lagunas como escenario con proyecto Descripción Espejo de agua (m2) Altura promedio (m)* Volumen (m3) Incremento de volumen (m3) Laguna 1 (o Laguna aguas arriba de las lagunas mellizas) 17210 3 8605 7122 Laguna 2 (o segunda Laguna de las lagunas mellizas) 20149 6 20149 7782 Laguna 3 (o Laguna sin nombre) 11081 5 9234 5484 Laguna Huagurcancha (o Laguna Poccrococha) 36663 14 85548 26076 * Altura estimada a partir del ráster DEM ALOS-PALSAR El área y volumen de almacenamiento para la Laguna 3 podría ser mayor con estudio batimétrico a mayor detalle ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 63 Figura A3-1: Vista Google earth (superior) y DEM ALOS-PALSAR (inferior) de la zona de lagunas ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 64 Figura A3-2: Vista Google earth (superior) y DEM ALOS-PALSAR (inferior) de la Laguna Huagurcancha (o Laguna Poccrococha) 5.4 Beneficio hidrológico en la microcuenca Para la estimación del beneficio hídrico por las diferentes intervenciones en la microcuenca se muestra en las siguientes figuras. Este cálculo se realizó con el modelo hidrológico SWAT a partir de un cambio en la cobertura del suelo, entendiéndose como un cambio en el mejoramiento de la cobertura, este cambio de uso o cobertura se establece en áreas propicias de recuperación o mejoramiento del terreno, a su vez que este mejoramiento favorecerá la regulación atenuando la escorrentía superficial por un incremento en la infiltración. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 65 Figura A4-1: Área focalizada para intervención con Infraestructura Natural Figura A4-2: Comparativo de caudales diarios entre línea base y con intervención de Infraestructura Natural (izquierda) y diferencia de caudales entre los dos escenarios (derecha) Para la presentación de los resultados, se denomina Regulación a la reducción del caudal de la línea base (o escenario actual) a la salida de la microcuenca para el paso de tiempo analizado, de la misma forma se denomina Aporte al incremento del caudal de la línea base (o escenario actual) a la salida de la microcuenca para el paso de tiempo analizado. La Regulación hídrica a escala diaria se tiene un valor promedio de 349.2 m3, como máximo se tiene 33523.2 m3 y como mínimo 0 m3. El Aporte hídrico a escala diaria se tiene un valor promedio de 86.1 m3, como máximo se tiene 1408.3 m3 y como mínimo 0 m3. ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 66 Figura A4-3: Regulación hídrica a escala diaria (derecha) y Aporte hídrico a escala diaria (izquierda) La Regulación hídrica a escala mensual se tiene un valor promedio de 10629.0 m3, como máximo se tiene 84100 m3 y como mínimo 0 m3. El Aporte hídrico a escala mensual se tiene un valor promedio de 2620.6 m3, como máximo se tiene 34603.2 m3 y como mínimo 0 m3. Figura A4-4: Regulación hídrica a escala mensual (derecha) y Aporte hídrico a escala mensual (izquierda) La Regulación hídrica a escala anual se tiene un valor promedio de 127547.6 m3, como máximo se tiene 258047.4 m3 y como mínimo 26619.6 m3. El Aporte hídrico a escala anual se tiene un valor promedio de 31446.6 m3, como máximo se tiene 105264.1 m3 y como mínimo 2.6 m3. Figura A4-5: Regulación hídrica a escala anual (derecha) y Aporte hídrico a escala anual (izquierda) ESTUDIO DE HIDROLOGÍA PARA LA RECUPERACIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE REGULACIÓN HÍDRICA EN LA MICROCUENCA DE POCCROCOCHA Rev. A ESTUDIO HIDROLÓGICO ESTUDIO HIDROLÓGICO Página | 67 La Regulación hídrica a escala estacional se tiene un valor promedio de 10629.0 m3, como máximo se tiene 39261.8 m3 y como mínimo 15.4 m3. El Aporte hídrico a escala estacional se tiene un valor promedio de 2620.6 m3, como máximo se tiene 9583.0 m3 y como mínimo 4.4 m3. Figura A4-6: Regulación hídrica a escala estacional (derecha) y Aporte hídrico a escala estacional (izquierda)
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